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Cientistas desenvolvem concreto dobrável com 11,9% mais flexibilidade para impressão 3D

Escrito por Fabio Lucas Carvalho
Publicado em 18/01/2025 às 20:35
concreto
Foto: Reprodução

Pesquisadores da Universidade do Novo México criaram um marco na construção civil: um concreto dobrável projetado para impressão 3D.

A inovação, fruto do Departamento de Engenharia Civil, Construção e Ambiental Gerald May, promete revolucionar estruturas como edifícios e pontes, tornando-as mais resilientes e menos dependentes de manutenção.

O material patenteado é uma alternativa avançada aos métodos convencionais, que frequentemente demandam reforços de aço e altos custos operacionais. Ele abre portas para um futuro onde a construção é mais segura, eficiente e automatizada.

Repensando a construção tradicional

A construção tradicional depende de maquinário pesado e grande esforço humano para moldar e posicionar materiais como aço ou madeira.

Embora o concreto seja extremamente resistente à compressão, ele é conhecido por sua fragilidade sob tensão, o que resulta em rachaduras frequentes.

Se você tentar separar um pedaço de concreto, ele quebra facilmente. Isso porque o material não apresenta propriedades de tração“, explicou Maryam Hojati, professora assistente da UNM e líder da pesquisa.

Terremotos, ventos fortes e outras forças naturais pioram o problema, expondo a vulnerabilidade das estruturas feitas de concreto convencional. Hojati acrescenta: “O concreto funciona bem para compressão, mas é um material fraco para lidar com tensão“.

Embora muitos avanços estejam sendo feitos globalmente, as técnicas de impressão 3D existentes ainda dependem de reforços tradicionais, como vergalhões, limitando o potencial completo de automação.

A ciência do concreto dobrável

O graduado em Ph.D. Muhammad Saeed Zafar, um dos pesquisadores do projeto, desenvolveu uma mistura revolucionária composta por fibras poliméricas que aumentam a flexibilidade e a resistência à tração. “Se compararmos com metais ou plásticos, a impressão 3D em concreto ainda está em desenvolvimento. Nosso objetivo era superar as limitações de reforço“, afirmou Zafar.

A composição inclui materiais como álcool polivinílico, sílica ativa, cinza volante e fibras de polietileno de ultra-alto peso molecular. Esses componentes garantem que o concreto seja tanto resistente quanto flexível.

Este material mantém o concreto unido mesmo quando submetido a cargas de tensão ou flexão“, explicou Hojati.

A nova mistura apresentou deformação até 11,9% maior que o concreto convencional, sendo ideal para impressão 3D por manter viscosidade e evitar entupimentos nos bicos das impressoras.

O desenvolvimento exigiu testes rigorosos. Pequenas estruturas, como prismas e objetos em formato de ossos de cachorro, foram impressas e avaliadas quanto à resistência.

O objetivo principal era criar um material que não apenas fosse imprimível, mas também estruturalmente viável para uso em larga escala.

Um futuro além da Terra

As aplicações desse concreto vão além do ambiente terrestre. A NASA, por exemplo, está avaliando tecnologias de impressão 3D para construir habitats em outros planetas.

Transportar grandes quantidades de materiais para o espaço é inviável, tornando a inovação da UNM uma solução potencial para exploração espacial.

No cenário terrestre, o concreto dobrável tem o potencial de transformar a indústria da construção. Além de maior resistência a desastres naturais, ele reduz custos e riscos ao promover maior automação.

Esta pesquisa é um marco. Ela combina viabilidade estrutural com tecnologia de impressão 3D para entregar uma solução altamente inovadora“, concluiu Hojati.

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Fabio Lucas Carvalho

Jornalista especializado em uma ampla variedade de temas, como carros, tecnologia, política, indústria naval, geopolítica, energia renovável e economia. Atuo desde 2015 com publicações de destaque em grandes portais de notícias. Minha formação em Gestão em Tecnologia da Informação pela Faculdade de Petrolina (Facape) agrega uma perspectiva técnica única às minhas análises e reportagens. Com mais de 10 mil artigos publicados em veículos de renome, busco sempre trazer informações detalhadas e percepções relevantes para o leitor. Para sugestões de pauta ou qualquer dúvida, entre em contato pelo e-mail flclucas@hotmail.com.

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